JP2019138773A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】自動運転制御中において運転者が運転操作の介入を行った場合に、運転操作の介入による車両の進路と自動運転制御による車両の進路との違いを運転者が容易に把握可能な表示装置を提供する。【解決手段】表示装置1Aは、走行状態認識部11と、自動運転制御中における車両の運転者による運転操作の介入を認識する介入運転操作認識部12と、自動運転システム2から自動運転制御の走行計画を取得する走行計画取得部13と、運転操作の介入量が維持された場合の車両の進路である第1進路を演算する第1演算部14と、自動運転制御による車両の進路である第2進路を演算する第2演算部15と、介入運転操作認識部12により自動運転制御中での運転操作の介入が認識された場合に、第1進路を示す画像である第1ポインタP1と第2進路を示す画像である第2ポインタP2とをディスプレイ装置31に表示させる表示制御部16Aと、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、表示装置に関する。
従来、表示装置に関する技術として、車両の予測進路を車載表示器に表示させる技術(例えば特許文献1)、及び、車両の自動運転制御の走行計画に基づく車両の予測進路を乗員に報知する技術が知られている(例えば特許文献2)。
特開平08−178679号公報 特開平10−105885号公報
ところで、自動運転制御の技術において、自動運転制御中であっても運転者の意向を反映した車両操作を実現するため運転者による運転操作の介入を可能とすることが検討されている。このような自動運転制御中の運転者による運転操作の介入において、表示装置には運転者に適切な情報を表示することが求められる。
そこで、本技術分野では、自動運転制御中において運転者が運転操作の介入を行った場合に、運転操作の介入による車両の進路と自動運転制御による車両の進路との違いを運転者が容易に把握可能な表示装置を提供することが望まれている。
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、車両の自動運転システムから取得した情報に基づいて、自動運転システムの自動運転制御に関する画像を車両の車載表示器に表示する表示装置であって、車両の走行状態を認識する走行状態認識部と、自動運転制御中における車両の運転者による運転操作の介入を認識する介入運転操作認識部と、自動運転システムから自動運転制御の走行計画を取得する走行計画取得部と、走行状態及び運転操作に基づいて、運転操作の介入量が維持された場合の車両の進路である第1進路を演算する第1演算部と、走行計画に基づいて、自動運転制御による車両の進路である第2進路を演算する第2演算部と、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1進路を示す画像である第1ポインタと第2進路を示す画像である第2ポインタとを車載表示器に表示させる表示制御部と、を備える。
本発明の一態様に係る表示装置によれば、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、表示制御部により、第2進路を示す画像である第2ポインタだけでなく、第1進路を示す画像である第1ポインタが車載表示器に表示される。これにより、第1進路及び第2進路の違いを運転者が視認することができる。したがって、自動運転制御中において運転者が運転操作の介入を行った場合に、運転操作の介入による車両の進路と自動運転制御による車両の進路との違いを運転者が容易に把握することが可能となる。
一実施形態において、上記表示装置では、車載表示器はAR−HUDであり、表示制御部は、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタと第2ポインタとを車両の前方の状況を示す前方景色に重畳させて車載表示器に表示させてもよい。この場合、第1ポインタ及び第2ポインタが前方景色に重畳させて表示可能となるため、運転者から見て、第1進路及び第2進路が例えば車両の前方の道路上の進路として表示される。これにより、運転者は、第1進路及び第2進路の違いをより容易に把握することができる。
一実施形態において、上記表示装置では、第1ポインタは、第1進路に沿って並ぶ複数の第1ポインタ構成体として表示され、表示制御部は、運転者による運転操作が減速操作である場合、減速操作の操作量又は車両の減速度に応じて複数の第1ポインタ構成体の間隔が短くなるように表示させ、運転者による運転操作が加速操作である場合、加速操作の操作量又は車両の加速度に応じて複数の第1ポインタ構成体の間隔が長くなるように表示させてもよい。この場合、運転者は、運転操作に応じた車両の速度の変化を第1進路に沿う第1ポインタ構成体の間隔として容易に把握することができる。
一実施形態において、上記表示装置では、表示制御部は、運転者による運転操作が減速操作である場合、減速操作の操作量が維持された場合の車両の予測停止位置である第1予測停止位置を示す第1予測停止ポインタを車載表示器に表示させると共に、自動運転制御により車両が停止される場合には、自動運転制御による車両の予測停止位置である第2予測停止位置を示す第2予測停止ポインタを車載表示器に表示させてもよい。この場合、運転者は、運転操作による車両の予測停止位置と自動運転制御による車両の予測停止位置とを容易に把握することができる。
一実施形態において、上記表示装置では、第1ポインタは、所定の時間間隔の複数の未来時刻における車両の第1進路上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第1ポインタ構成体として表示され、第2ポインタは、複数の未来時刻における車両の第2進路上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第2ポインタ構成体として表示されてもよい。この場合、運転者は、車両の速度に応じた車両の予測位置の推移を車載表示器上の第1ポインタ構成体同士の位置関係として容易に把握することができる。
一実施形態において、上記表示装置は、自動運転システムから自動運転制御のシステム自信度を取得する自信度取得部を更に備え、表示制御部は、システム自信度に応じて第2ポインタの表示態様を変更してもよい。この場合、運転者は、第2ポインタの表示態様によって第2進路の確からしさを容易に把握することができる。
一実施形態において、上記表示装置では、表示制御部は、自動運転制御中において第2ポインタをメイン表示として車載表示器に表示させ、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタをメイン表示として車載表示器に表示させると共に、第2ポインタをサブ表示として車載表示器に表示させてもよい。この場合、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタがメイン表示として車載表示器に表示されるため、第1ポインタの方が第2ポインタよりも目立った状態となる。その結果、運転者は、運転操作の介入に従って車両が第1進路に沿って進むことを容易に把握することができる。
一実施形態において、上記表示装置では、表示制御部は、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識されている間において、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過した場合には、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前と比べて第2ポインタの強調度が弱くなるように、第1ポインタ及び第2ポインタを車載表示器に表示させてもよい。この場合、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過するまでの間は、例えば、第1進路及び第2進路の違いを運転者が把握することで運転操作の介入への運転者の意識向上を図りつつ、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過した後は、車両が運転操作の介入に継続して従っていることを運転者が意識することができる。
一実施形態において、上記表示装置では、表示制御部は、介入運転操作認識部により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1進路と第2進路とに基づいて、自動運転制御への復帰を推奨する第1進路上の位置を示す復帰推奨ポインタを車載表示器に表示させてもよい。この場合、運転者は、例えば自動運転制御へスムーズに復帰可能な第1進路上の位置を容易に把握することができる。
以上説明したように、本発明の種々の態様及び実施形態によれば、自動運転制御中において運転者が運転操作の介入を行った場合に、運転操作の介入による車両の進路と自動運転制御による車両の進路との違いを運転者が容易に把握することが可能となる。
図1は、第1実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。 図2は、自動運転制御中における図1の表示装置によるAR−HUDへの表示例である。 図3は、図2の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。 図4の(a)は、自動運転制御中における図1の表示装置によるMIDへの表示例である。図4の(b)は、図4の(a)の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。 図5は、自動運転制御中における図1の表示装置によるAR−HUDへの他の表示例である。 図6は、図5の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。 図7の(a)は、自動運転制御中における図1の表示装置によるMIDへの他の表示例である。図7の(b)は、図7の(a)の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。 図8は、自動運転制御中における図1の表示装置によるAR−HUDへの他の表示例である。 図9は、図8の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。 図10の(a)は、自動運転制御中における図1の表示装置によるMIDへの他の表示例である。図10の(b)は、図10の(a)の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。 図11は、図1の表示装置の処理を例示するフローチャートである。 図12は、図1の表示装置の処理を例示するフローチャートである。 図13は、第2実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。 図14は、図13の表示装置の処理を例示するフローチャートである。 図15は、第3実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。 図16は、運転者の減速操作の介入が行われた場合の図15の表示装置によるAR−HUDへの表示例である。 図17は、図16の表示例に続いて車両が停止した状況を示す表示例である。 図18の(a)は、図15の表示装置によるMIDへの表示例である。図18の(b)は、図18の(a)の表示例に続く状況を示す表示例である。 図19は、図15の表示装置の処理を例示するフローチャートである。 図20は、図15の表示装置の処理を例示するフローチャートである。 図21は、第4実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。 図22は、図21の表示装置によるAR−HUDへの表示例である。 図23は、図22の表示例に続く状況を示す表示例である。 図24の(a)は、図21の表示装置によるMIDへの表示例である。図24の(b)は、図24の(a)の表示例に続く状況を示す表示例である。 図25は、図21の表示装置の処理を例示するフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る表示装置及び自動運転システムを示すブロック図である。図1に示されるように、表示装置1A及び自動運転システム2は、乗用車などの車両Vに搭載されている。
[自動運転システムの構成]
まず、自動運転システム2の構成について説明する。自動運転システム2は、車両Vの自動運転制御を実行するシステムである。自動運転制御とは、運転者が運転操作をすることなく、車両Vの走行する道路に沿って自動で車両Vを走行させる車両制御である。自動運転システム2は、運転者による自動運転制御の開始操作(例えば自動運転制御の開始ボタンを押す操作等)が行われた場合に、車両Vの自動運転制御を開始する。自動運転システム2は、自動運転制御中において、運転者による運転操作の介入が行われた場合に、自動運転制御を少なくとも一時的に解除して手動運転(オーバーライド状態)に移行する。自動運転システム2は、オーバーライド状態に移行された状態において、運転者による復帰操作(例えば、自動運転制御の復帰ボタンを押す操作、自動運転制御の開始ボタンを押す操作等)が行われた場合に、オーバーライド状態を解除して自動運転制御へ移行(復帰)する。
自動運転システム2は、自動運転ECU[Electronic Control Unit]3、外部センサ21、地図データベース22、内部センサ23、GPS[Global Positioning System]受信機24、及びアクチュエータ32を備える。
外部センサ21は、車両Vの周囲の物体を検出する検出器である。物体とは、有体物であり、先行車、歩行者、ガードレールなどの静止物などである。外部センサ21の一例として、ライダー[LIDAR:Laser Imaging Detection and Ranging]が用いられる。ライダーは、レーザ光を利用して車両Vの周囲の物体を検出する。具体的な一例として、ライダーは、車両Vの周囲の放射範囲内にレーザ光を送信する。放射範囲内にレーザ光を反射する物体が存在する場合には、ライダーは反射光を取得する。ライダーは、放射したレーザ光が反射光として戻るまでの時間に基づいて、車両Vと物体との相対距離を検知する。ライダーは、反射光の周波数変化に基づいて車両Vと物体との相対速度を検知する。ライダーは、反射光の角度に基づいて物体の方向を検知する。ライダーは、検出結果を自動運転ECU3へ送信する。なお、外部センサ21は、ミリ波レーダを用いてもよくカメラを用いてもよい。外部センサ21は、車両Vの走行する走行車線の白線認識にも利用される。外部センサ21は、カメラを用いて信号の灯火色などを認識してもよい。
地図データベース22は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベース22は、車両Vに搭載された記憶部に格納されている。地図情報には、道路の位置情報、道路形状の情報(カーブ、直線部の種別、カーブの曲率など)、交差点及び分岐点の位置情報、並びに建物の位置情報などが含まれる。地図情報には、横断歩道の位置情報、一時停止線の位置情報などが含まれてもよい。なお、地図データベース22は、車両Vと通信可能な情報処理センターなどの施設のコンピュータに記憶されていてもよい。
内部センサ23は、車両Vの走行状態及び車両Vの運転者の運転操作を検出する検出器である。内部センサ23は、車両Vの走行状態を検出するために、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサのうち少なくとも一つを含む。また、内部センサ23は、運転者の運転操作を検出するために、アクセルペダルセンサ、ブレーキペダルセンサ及びステアリングセンサのうち少なくとも一つを含む。
車速センサは、車両Vの速度を検出する検出器である。車速センサの一例としては、車両Vの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車両Vの車速情報を自動運転ECU3に送信する。加速度センサは、車両Vの加速度を検出する検出器である。加速度センサは、車両Vの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両Vの横加速度を検出する横加速度センサとを含む。加速度センサは、検出した車両Vの加速度情報を自動運転ECU3に送信する。ヨーレートセンサは、車両Vの重心の鉛直軸周りのヨーレート(回転角速度)を検出する検出器である。ヨーレートセンサの一例として、ジャイロセンサが用いられる。ヨーレートセンサは、検出した車両Vのヨーレート情報を自動運転ECU3へ送信する。
アクセルペダルセンサは、例えばアクセルペダルの踏込み量を検出する検出器である。アクセルペダルの踏込み量は、例えば所定位置を基準としたアクセルペダルの位置(ペダル位置)である。所定位置は、定位置であってもよいし、所定のパラメータによって変更された位置であってもよい。アクセルペダルセンサは、例えば車両Vのアクセルペダルのシャフト部分に対して設けられる。アクセルペダルセンサは、アクセルペダルの踏込み量に応じた操作情報を自動運転ECU3へ出力する。
なお、アクセルペダルセンサは、後述する走行計画に含まれるアクセルペダルの制御目標値に応じてアクセルペダルのペダル位置が移動する場合には、アクセルペダル操作及びシステム制御入力の両方が反映されたペダル位置を検出してもよい。アクセルペダルセンサは、後述する走行計画に含まれるアクセルペダルの制御目標値に応じてアクセルペダルのペダル位置が移動しない場合には、アクセルペダル操作に応じたペダル位置を検出してもよい。
ブレーキペダルセンサは、例えばブレーキペダルの踏込み量を検出する検出器である。ブレーキペダルの踏込み量は、例えば所定位置を基準としたブレーキペダルの位置(ペダル位置)である。所定位置は、定位置であってもよいし、所定のパラメータによって変更された位置であってもよい。ブレーキペダルセンサは、例えばブレーキペダルの部分に対して設けられる。ブレーキペダルセンサは、ブレーキペダルの操作力(ブレーキペダルに対する踏力やマスタシリンダの圧力など)を検出してもよい。ブレーキペダルセンサは、ブレーキペダルの踏込み量又は操作力に応じた操作情報を自動運転ECU3へ出力する。
なお、ブレーキペダルセンサは、後述する走行計画に含まれるブレーキペダルの制御目標値に応じてブレーキペダルのペダル位置が移動する場合には、ブレーキペダル操作及びシステム制御入力の両方が反映されたペダル位置を検出してもよい。ブレーキペダルセンサは、後述する走行計画に含まれるブレーキペダルの制御目標値に応じてブレーキペダルのペダル位置が移動しない場合には、ブレーキペダル操作に応じたペダル位置を検出してもよい。
ステアリングセンサは、例えばステアリングの回転状態を検出する検出器である。回転状態の検出値は、例えば操舵トルク又は操舵角である。ステアリングセンサは、例えば、車両Vのステアリングシャフトに対して設けられる。ステアリングセンサは、ステアリングの操舵トルク又は操舵角を含む情報を自動運転ECU3へ出力する。
なお、ステアリングセンサは、後述する走行計画に含まれるステアリングの制御目標値に応じてステアリングが回転する場合には、ステアリング操作及びシステム制御入力の両方が反映されたトルク又は操舵角を検出してもよい。ステアリングセンサは、後述する走行計画に含まれるステアリングの制御目標値に応じてステアリングが回転しない場合には、ステアリング操作に応じたトルク又は操舵角を検出してもよい。
GPS受信機24は、3個以上のGPS衛星から信号を受信することにより、車両Vの位置を測定する。位置の具体的な一例としては、緯度及び経度である。GPS受信機24は、測定した車両Vの位置情報を自動運転ECU3へ送信する。
アクチュエータ32は、車両Vの走行制御を実行する装置である。アクチュエータ32は、エンジンアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ及び操舵アクチュエータを含む。エンジンアクチュエータは、自動運転ECU3からの制御信号に応じてエンジンに対する空気の供給量を変更することで、車両Vの駆動力を制御する。具体的な一例として、エンジンアクチュエータは、スロットル開度を変更することで車両Vの駆動力を制御する。なお、エンジンアクチュエータは、車両Vがハイブリッド車又は電気自動車である場合には、動力源としてのモータの駆動力を制御する。ブレーキアクチュエータは、自動運転ECU3からの制御信号に応じてブレーキシステムを制御し、車両Vの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、自動運転ECU3からの制御信号に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両Vの操舵トルクを制御する。
自動運転ECU3は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]、CAN[Controller Area Network]通信回路などを有する電子制御ユニットである。自動運転ECU3は、CPUが出力する信号に基づいてハードウェアを制御し、後述する自動運転ECU3の機能を実現する。より具体的な動作の一例としては、自動運転ECU3は、CAN通信回路を動作させてデータを入出力し、入力データをRAMに記憶し、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、RAMにロードされたプログラムを実行する。
自動運転ECU3は、地図データベース22を参照可能に構成されている。自動運転ECU3は、地図データベース22の地図情報に基づいて、自動運転制御により車両Vを目的地まで走行させる走行計画を生成する。目的地は、運転者が設定した目的地であってもよく、自動運転システム2が提案した目的地であってもよい。
走行計画には、車両Vの操舵に関する操舵計画と車両Vの車速に関する車速計画とが含まれる。操舵計画には、自動運転制御により車両Vが走行する経路上の位置に応じた目標操舵角が含まれている。経路上の位置とは、地図上で経路(すなわち自動運転制御の目標ルート)の延在方向における位置である。具体的には、経路上の位置は、経路の延在方向において所定間隔(例えば1m)毎に設定された設定縦位置とすることができる。目標操舵角は、走行計画において車両Vの操舵角の制御目標となる値である。自動運転ECU3は、経路上で所定間隔離れた位置毎に目標操舵角を設定することで、操舵計画を生成する。なお、目標操舵角に代えて目標操舵トルク又は目標横位置(車両Vの目標となる道路の幅方向における位置)を用いてもよい。操舵計画として、目標軌跡が設定されていてもよい。
車速計画には、自動運転制御により車両Vが走行する経路上の位置に応じた目標車速が含まれている。目標車速は、走行計画において車両Vの車速の制御目標となる値である。自動運転ECU3は、経路上で所定間隔離れた位置毎に目標車速を設定することで、車速計画を生成する。なお、目標車速に代えて目標加速度又は目標ジャークを用いてもよい。経路上の位置(設定縦位置)に代えて時間を基準としてもよい。
また、自動運転ECU3は、外部センサ21の検出結果から車両Vの周囲の道路環境(物体の情報も含む)を取得する。自動運転ECU3は、内部センサ23の検出結果から車両Vの走行状態の情報を取得する。自動運転ECU3は、GPS受信機24の測定結果から車両Vの位置情報を取得する。
自動運転ECU3は、アクチュエータ32に接続され、アクチュエータ32を制御して車両Vの自動運転制御を行う。自動運転ECU3は、車両Vが目的地まで走行する走行計画、車両Vの周囲の道路環境、車両Vの走行状態、車両Vの位置情報に基づいて、アクチュエータ32を制御することにより車両Vの自動運転制御を行う。自動運転制御とは、車両Vが走行する道路に沿って自動で車両Vを走行させる制御をいう。自動運転制御には、自動操舵と自動速度調整とが含まれる。自動操舵は、車両Vの操舵を自動で行う制御である。自動速度調整は、車両Vの速度を自動で調整する制御である。以上、自動運転システム2の構成について説明したが、自動運転システム2は上述した構成に限定されない。自動運転システム2として周知の構成を採用可能である。
[表示装置の構成]
次に、本実施形態に係る表示装置1Aの構成について説明する。表示装置1Aは、車両Vの自動運転システム2から取得した情報に基づいて、自動運転システム2の自動運転制御に関する画像を車両Vの後述するディスプレイ装置(車載表示器)31に表示する。自動運転システム2から取得した情報には、上述の走行計画に関する情報が含まれる。自動運転システム2から取得した情報には、地図データベース22の地図情報、内部センサ23で検出した車両Vの走行状態に関する情報(車速情報、加速度情報、ヨーレート情報)、運転者の運転操作の操作情報、及び、GPS受信機24で測定した車両Vの位置情報のうち少なくとも一つが含まれてもよい。
表示装置1Aは、車両Vに搭載されたECU10Aの少なくとも一部と、ディスプレイ装置31と、で構成されている。ECU10Aは、CPU、ROM、RAM、CAN通信回路などを有する電子制御ユニットである。ECU10Aは、ディスプレイ装置31を制御する。ECU10Aは、ディスプレイ装置31に内蔵された電子制御ユニットであってもよい。
ディスプレイ装置31は、車載され、画像を表示領域に表示する表示器である。画像は、表示領域に表示される像である。ディスプレイ装置31は、ECU10Aにより制御され、画像を表示領域に表示する。ディスプレイ装置31として、例えば、色を表示可能な表示器が用いられる。
ディスプレイ装置31の一例として、ヘッドアップディスプレイ[HUD:Head Up Display]が用いられる。ヘッドアップディスプレイとは、車両Vの運転者の視野に対して視覚的な情報を重ね合わせるための表示器である。ヘッドアップディスプレイは、車両Vのインストルメントパネル内に設置された映写部を有する。映写部は、インストルメントパネルに設けた開口部を介してフロントウィンドシールドの表示面(フロントウィンドシールドの内側の反射面)に画像を照射する。運転者は、表示面の反射に基づいて画像を視認することができる。ヘッドアップディスプレイの表示領域は、フロントウィンドシールドに予め設定された領域であり、画像を照射する範囲である。ディスプレイ装置31は、例えば、拡張現実(AR)技術などを用いてフロントウィンドシールドの表示面に画像を照射するAR−HUDとして構成されている。
ディスプレイ装置31として、インストルメントパネルに設けられた液晶ディスプレイ(いわゆるマルチインフォメーションディスプレイ[MID:Multi Information Display])、又はナビゲーションシステムの液晶ディスプレイが用いられてもよい。この場合、表示面は、液晶ディスプレイの表示面となる。
以下、ECU10Aの機能について説明する。図1に示されるように、ECU10Aは、走行状態認識部11、介入運転操作認識部12、走行計画取得部13、第1演算部14、第2演算部15、及び表示制御部16Aを備えている。なお、ECU10Aの機能の一部は、ディスプレイ装置31に内蔵された電子制御ユニットを用いて実現されてもよい。
走行状態認識部11は、内部センサ23の検出結果に基づいて、車両Vの走行状態を認識する。走行状態には、例えば、車両Vの車速、車両Vの加速度、車両Vのヨーレートが含まれる。具体的には、走行状態認識部11は、車速センサの車速情報に基づいて車両Vの車速を認識する。走行状態認識部11は、加速度センサの加速度情報に基づいて車両Vの加速度を認識する。走行状態認識部11は、ヨーレートセンサのヨーレート情報に基づいて車両Vの向きを認識する。
介入運転操作認識部12は、自動運転システム2から取得した運転者の運転操作の操作情報に基づいて、自動運転制御中における車両Vの運転者による運転操作の介入を認識する。運転操作の介入は、運転者が自動運転制御を一時的に解除又はバックグラウンド処理として手動運転を車両Vの走行に反映するための操作の介入を意味する。介入運転操作認識部12は、例えば、自動運転制御中において、運転者によるステアリングホイールの操作の介入量(例えば操舵トルク又は操舵角)が所定値を超えた場合、運転操作の介入を認識する。介入運転操作認識部12は、例えば、自動運転制御中において、運転者によるアクセルペダル又はブレーキペダルの操作の介入量(例えば踏込み量)が所定値を超えた場合、運転操作の介入を認識する。各運転操作の介入量としては、操舵トルク、操舵角、又は踏込み量の現在値が用いられてもよいし、時間微分値が用いられてもよい。
走行計画取得部13は、自動運転システム2から自動運転制御の走行計画を取得する。走行計画取得部13は、少なくとも所定の未来期間における操舵計画と車速計画とを自動運転システム2から取得する。未来期間とは、現在時刻から所定時間経過後の時刻までの未来の期間である。未来期間は、所定の時間間隔の複数の未来時刻を含んでもよい。所定の時間間隔は、特に限定されないが、例えば、1秒とすることができる。所定の時間間隔は、0.5秒であってもよいし、2秒であってもよいし、3秒であってもよい。
第1演算部14は、自動運転システム2から取得した車両Vの走行状態に関する情報、車両Vの位置情報、及び運転者の運転操作の操作情報に基づいて、第1進路を演算する。第1進路は、運転操作の介入量が維持された場合の車両Vの進路である。「運転操作の介入量が維持された場合」とは、第1演算部14による第1進路の演算時における運転操作の介入量(例えば演算時における操舵角)が維持された場合である。「運転操作の介入量が維持された場合」には、第1演算部14による第1進路の演算時における運転操作の介入量の時間微分値(例えば演算時における操舵角速度)が維持された場合としてもよい。
第1進路は、運転者による運転操作に応じて車両Vが辿ると予測される現在の位置からの予測進路(予測軌跡)である。第1進路は、所定期間(例えば未来期間)における予測進路とすることができる。第1進路は、例えば、複数の未来時刻において車両Vが位置すると予測される車両Vの予測位置を含む。予測位置は、例えば、複数の未来時刻において、経路(すなわち自動運転制御の目標ルート)の延在方向において車両Vが位置すると予測される予測縦位置と、車両Vの目標となる道路の幅方向において車両Vが位置すると予測される予測横位置と、を用いて規定される。
第2演算部15は、自動運転システム2から取得した走行計画に基づいて、第2進路を演算する。第2進路は、自動運転制御による車両Vの進路である。第2演算部15は、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転者による運転操作の介入が認識されていない場合に、第2進路を演算する。第2演算部15は、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転者による運転操作の介入が認識された場合に、第2進路の演算を継続する。
第2進路は、自動運転制御によって車両Vが辿るように制御される現在の位置からの目標進路(目標軌跡)である。第2進路は、所定期間(例えば未来期間)における目標進路とすることができる。第2進路は、例えば、自動運転制御によって制御される車両Vの複数の未来時刻における目標位置を含む。目標位置は、例えば、経路の延在方向において複数の未来時刻毎に設定された目標縦位置と、車両Vの目標となる道路の幅方向において複数の未来時刻毎に設定された目標横位置と、を用いて規定される。
表示制御部16Aは、ディスプレイ装置31の表示を制御する。表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されているか否かを判定する。表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタP1と第2ポインタP2とをディスプレイ装置31に表示させる。第1ポインタP1及び第2ポインタP2は、例えば、ディスプレイ装置31において画像を表示可能な範囲において表示され得る。画像を表示可能な範囲とは、ハードウェアとしてディスプレイ装置31が画像を表示可能な範囲を意味する。なお、第1ポインタP1及び第2ポインタP2は、ディスプレイ装置31において画像を表示可能な範囲のうちの一部において表示されてもよい。
第1ポインタP1は、ディスプレイ装置31上において第1進路を示す画像である。第1ポインタは、運転者が第1進路を把握できる画像であればよい。第1ポインタP1は、ディスプレイ装置31上において車両Vの位置から第1進路に沿って延在する線を示す画像、又は、ディスプレイ装置31上において第1進路に沿って並ぶように配置された点列を示す画像とすることができる。第1ポインタP1は、点列で示す場合の一例として、複数の未来時刻における車両Vの第1進路上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第1ポインタ構成体としてディスプレイ装置31に表示される。第1ポインタ構成体の形状は、例えば、1つの頂点のみが車両Vの進行方向側に位置するように表示された三角形とすることができる。
第2ポインタP2は、ディスプレイ装置31上において第2進路を示す画像である。第2ポインタは、運転者が第2進路を把握できる画像であればよい。第2ポインタP2は、ディスプレイ装置31上において車両Vの位置から第2進路に沿って延在する線を示す画像、又は、ディスプレイ装置31上において第2進路に沿って並ぶように配置された点列を示す画像とすることができる。第2ポインタP2は、点列で示す場合の一例として、複数の未来時刻における車両Vの第2進路上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第2ポインタ構成体としてディスプレイ装置31に表示される。第2ポインタ構成体の形状は、例えば、1つの頂点のみが車両Vの進行方向側に位置するように表示された三角形とすることができる。
表示制御部16Aは、自動運転制御中において第2ポインタ構成体をメイン表示としてディスプレイ装置31に表示させる。メイン表示は、車両Vが実際に進む進路を示していることを運転者に認識させるための表示態様である。
表示制御部16Aは、例えば、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識されていない場合に、第2ポインタ構成体をメイン表示態様でディスプレイ装置31に表示させてもよい。メイン表示態様は、ディスプレイ装置31に表示された画像がメイン表示であることを運転者が認識できるように、運転者の視覚に対する刺激が比較的強くされた表示態様である。メイン表示態様は、予め設定された画像の表示態様であってもよい。メイン表示態様としては、第1ポインタ構成体又は第2ポインタ構成体の色、形状、高さ(3D表示の場合の見かけ上の高さ)、第1ポインタ構成体同士の間隔、第2ポインタ構成体同士の間隔、透過度、ぼかし具合、表示位置の変化の仕方などを、運転者の視覚に対する刺激が比較的強くする態様であってもよい。メイン表示態様は、例えば、赤、橙、黄、黄緑、水色等の色で画像を表示する態様、輝度を高めて画像を表示する態様、画像を点滅させて表示する態様、を含んでもよい。
表示制御部16Aは、メイン表示として、第2ポインタ構成体が視認可能となるようにディスプレイ装置31に表示させてもよい。この場合、表示制御部16Aは、第1ポインタ構成体を表示するレイヤが第2ポインタ構成体を表示するレイヤよりも下の階層となるようにディスプレイ装置31に表示させてもよい。表示制御部16Aは、第1ポインタ構成体と第2ポインタ構成体とを重複させるようにディスプレイ装置31に表示させることで、第1ポインタ構成体が第2ポインタ構成体に隠れるようにしてもよい。
表示制御部16Aは、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタ構成体をメイン表示としてディスプレイ装置31に表示させると共に、第2ポインタ構成体をサブ表示としてディスプレイ装置31に表示させる。サブ表示は、ディスプレイ装置31にメイン表示とは別に表示させた画像であって、メイン表示の従たる画像であることを運転者に認識させるための表示態様である。
表示制御部16Aは、例えば、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された場合に、上述のメイン表示態様で第1ポインタ構成体をディスプレイ装置31に表示させると共に、第2ポインタ構成体をサブ表示態様でディスプレイ装置31に表示させてもよい。サブ表示態様は、ディスプレイ装置31に表示された画像がサブ表示であることを運転者が認識できるように、運転者の視覚に対する刺激がメイン表示態様よりも抑えられた表示態様である。サブ表示態様は、予め設定された画像の表示態様であってもよい。サブ表示態様としては、第1ポインタ構成体又は第2ポインタ構成体の色、形状、高さ(3D表示の場合の見かけ上の高さ)、第1ポインタ構成体同士の間隔、第2ポインタ構成体同士の間隔、透過度、ぼかし具合、表示位置の変化の仕方などを、運転者の視覚に対する刺激がメイン表示態様よりも抑えられた態様であってもよい。サブ表示態様は、例えば、青、濃緑、紫、灰色等の色で画像を表示する態様、メイン表示態様よりも輝度を下げて画像を表示する態様、メイン表示態様として点滅させて画像を表示する場合において点滅させずに画像を表示する態様、を含んでもよい。
表示制御部16Aは、サブ表示として、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタ構成体を表示するレイヤが第2ポインタ構成体を表示するレイヤよりも上の階層となるようにディスプレイ装置31に表示させてもよい。第1ポインタ構成体と第2ポインタ構成体とが重複する場合に、第2ポインタ構成体の重複部分が第1ポインタ構成体に隠れるようにしてもよい。
[表示装置1Aによる表示例]
ここで、図2は、自動運転制御中における表示装置1AによるAR−HUDへの表示例である。図3は、図2の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。図4の(a)は、表示装置1AによるMIDへの表示例である。図4の(b)は、図4の(a)の表示例に続く状況を示す表示例である。
ここでは、一例として、自動運転制御によって走行車線R1から隣接車線R2への車線変更が行われる第2進路RT2の走行計画である場合に、走行車線R1に留まる第1進路RT1となるように(車両Vに車線変更を行わせないように)運転者が運転操作の介入を行う状況について説明する。
図2及び図3には、ディスプレイ装置31がAR−HUDである場合の第1ポインタ構成体と第2ポインタ構成体との表示例が示されている。図2及び図3では、車両Vの前方の状況を示す前方景色Fが、ディスプレイ装置31の表示領域D1に表示されている。表示領域D1には、車両Vが走行している走行車線R1が示され、走行車線R1の右側に隣接する隣接車線R2が示されている。表示制御部16Aは、一例として、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とを車両Vの前方の状況を示す前方景色に重畳させてディスプレイ装置31に表示させる。
図2,図4の(a)に示されるように、表示制御部16Aは、未来時刻t1,t2,t3における車両Vの第2進路RT2上の予測位置にそれぞれ対応させて、第2ポインタ構成体P21,P22,P23をディスプレイ装置31に表示させる。未来時刻t1,t2,t3は、例えば、所定の時間間隔dtの未来の時刻である。図2,図4の(a)での現在時刻をtc1とすると、例えば、未来時刻t1は、tc1+dtで表され、未来時刻t2は、tc1+2dtで表され、未来時刻t3は、tc1+3dtで表される(以下、図5,図7の(a),図8,図10の(a),図16,図18の(a),図22,図24の(a)において同じ)。
図3,図4の(b)に示されるように、表示制御部16Aは、未来時刻t4,t5,t6における車両Vの第1進路RT1上の予測位置にそれぞれ対応させて、第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させる。表示制御部16Aは、同様に、未来時刻t4,t5,t6における車両Vの第2進路RT2上の予測位置にそれぞれ対応させて、第2ポインタ構成体P21,P22,P23をディスプレイ装置31に表示させる。図3,図4の(b)での現在時刻を、時刻tc1よりも後の時刻tc2とすると、未来時刻t4は、tc2+dtで表され、未来時刻t5は、tc2+2dtで表され、未来時刻t6は、tc2+3dtで表される(以下、図6,図7の(b),図9,図10の(b),図17,図18の(b),図23,図24の(b)において同じ)。
例えば、図2には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識されていない状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23が、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、走行車線R1から隣接車線R2へと移っていくように、メイン表示態様で表示されている。これにより、自動運転制御によって走行車線R1から隣接車線R2への車線変更が行われる走行計画である旨が示されている。
なお、図2の例では、図示の都合上、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、メイン表示態様として黒塗りにて表示されている(以下、図4の(a),図5,図7の(a),図8,図10の(a)において同じ)。
図3には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、走行車線R1に留まるように、メイン表示態様で表示されている。第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、走行車線R1から隣接車線R2へと移っていくように、サブ表示態様で表示されている。これにより、走行車線R1に留まる第1進路RT1となるように運転者が運転操作の介入を行っている旨が示されている。
なお、図3の例では、図示の都合上、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、メイン表示態様として黒塗りにて表示されている。図3の例では、図示の都合上、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、サブ表示態様としてハッチングにて表示されている(以下、図4の(b),図6,図7の(b),図9,図10の(b),図16,図18の(a),図22,図23,図24の(a),図24の(b)において同じ)。
図2及び図3においては、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された後の第1ポインタ構成体P11,P12,P13の表示態様と、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された前の第2ポインタ構成体P21,P22,P23の表示態様と、が同じである(以下、図4の(a)及び図4の(b),図5及び図6,図7の(a)及び図7の(b),図8及び図9,図10の(a)及び図10の(b)において同じ)。
続いて、図4の(a)及び図4の(b)に示されるように、図2及び図3に示した状況におけるディスプレイ装置31がMIDである場合の表示例について説明する。図4の(a)及び図4の(b)には、ディスプレイ装置31がMIDである場合の第1ポインタ構成体と第2ポインタ構成体との表示例が示されている。図4の(a)及び図4の(b)には、第1進路RT1及び第2進路RT2が、ディスプレイ装置31の表示領域D2に表示されている。表示領域D2には、例えば、車両VのアイコンV1と、一対の直線(縦線)L1,L2と、複数の破線(横線)L3,L4,L5と、が示されている。アイコンV1は、車両Vの地図上の現在位置に対応するディスプレイ装置31上の表示である。直線L1,L2は、走行車線R1を規定する一対の区画線に対応するディスプレイ装置31上の表示である。直線L1,L2は、走行車線R1に対応する領域A1をディスプレイ装置31上で規定している。破線L3,L4,L5は、車両Vの地図上の現在位置から車両Vの進行方向に沿って所定の距離間隔で離間する複数の地図上の位置に対応するディスプレイ装置31上の表示である。破線L3,L4,L5は、アイコンV1の前後方向に沿ってアイコンV1から所定の距離間隔で離間する。直線L2の図示紙面右側(直線L1に対して反対側)には、隣接車線R2に対応する領域A2が規定されている。
まず、図4の(a)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識されていない状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23がディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、領域A1から直線L2を跨いで領域A2へと移っていくように、メイン表示態様で表示されている。これにより、自動運転制御によって走行車線R1から隣接車線R2への車線変更が行われる走行計画である旨が示されている。
図4の(b)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とがディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、領域A1に留まるように、メイン表示態様で表示されている。第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、領域A1から直線L2を跨いで領域A2へと移っていくように、サブ表示態様で表示されている。これにより、走行車線R1に留まる第1進路RT1となるように運転者が運転操作の介入を行っている旨が示されている。
次に、図5は、自動運転制御中における表示装置1AによるAR−HUDへの他の表示例である。図6は、図5の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。図7の(a)は、表示装置1AによるMIDへの他の表示例である。図7の(b)は、図7の(a)の表示例に続く状況を示す表示例である。
ここでは、一例として、自動運転制御によって走行車線R1を走行中の車両Vがある減速度で減速するとの走行計画である場合に、当該減速度よりも大きい減速度で減速するように運転者が減速操作の介入を行う状況について説明する。
例えば、図5には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により減速操作の介入が認識されていない状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、車両Vの車速に応じた距離間隔で第2進路RT2に沿って並ぶように、前方景色Fに重畳させられてメイン表示態様で表示されている。例えば、車両Vの車速が略一定である場合には、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、略一定の距離間隔となる。
図6には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により減速操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、運転者による減速操作の操作量又は車両Vの減速度に応じた第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔で、メイン表示態様で表示されている。その結果、第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔は、この順で次第に短くなるように表示されている。また、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、自動運転制御の速度計画によって設定された車両Vの減速度に応じた第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔で、サブ表示態様で表示されている。その結果、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、この順で次第に短くなるように表示されている。
続いて、図7の(a)及び図7の(b)に示されるように、図5及び図6に示した状況におけるディスプレイ装置31がMIDである場合の表示例について説明する。
まず、図7の(a)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により減速操作の介入が認識されていない状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、車両Vの車速に応じた距離間隔で第2進路RT2に沿って並ぶように、メイン表示態様で表示されている。例えば、車両Vの車速が略一定である場合には、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、略一定の距離間隔となる。
図7の(b)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により減速操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、ディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、運転者による減速操作の操作量又は車両Vの減速度に応じた第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔で、メイン表示態様で表示されている。その結果、第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔は、この順で次第に短くなるように表示されている。また、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、自動運転制御の速度計画によって設定された車両Vの減速度に応じた第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔で、サブ表示態様で表示されている。その結果、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、この順で次第に短くなるように表示されている。
このように、表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されている場合、当該運転操作が減速操作であるか否かを判定する。表示制御部16Aは、運転者による運転操作が減速操作である場合には、減速操作の操作量又は車両Vの減速度に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔が短くなるように、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させる。
次に、図8は、自動運転制御中における表示装置1AによるAR−HUDへの他の表示例である。図9は、図8の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。図10の(a)は、自動運転制御中における表示装置1AによるMIDへの他の表示例である。図10の(b)は、図10の(a)の表示例に続いて運転操作の介入が行われた状況を示す表示例である。
ここでは、一例として、自動運転制御によって走行車線R1を走行中の車両Vがある加速度で加速するとの走行計画である場合に、当該加速度よりも大きい加速度で加速するように運転者が加速操作の介入を行う状況について説明する。
例えば、図8には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により加速操作の介入が認識されていない状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、車両Vの車速に応じた距離間隔で第2進路RT2に沿って並ぶように、前方景色Fに重畳させられてメイン表示態様で表示されている。例えば、車両Vの車速が略一定である場合には、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、略一定の距離間隔となる。
図9には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により加速操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、運転者による加速操作の操作量又は車両Vの加速度に応じた第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔で、メイン表示態様で表示されている。その結果、第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔は、この順で次第に長くなるように表示されている。また、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、自動運転制御の速度計画によって設定された車両Vの加速度に応じた第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔で、サブ表示態様で表示されている。その結果、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、この順で次第に長くなるように表示されている。
続いて、図10の(a)及び図10の(b)に示されるように、図8及び図9に示した状況におけるディスプレイ装置31がMIDである場合の表示例について説明する。
まず、図10の(a)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により加速操作の介入が認識されていない状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、車両Vの車速に応じた距離間隔で第2進路RT2に沿って並ぶように、メイン表示態様で表示されている。例えば、車両Vの車速が略一定である場合には、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、略一定の距離間隔となる。
図10の(b)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により加速操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、ディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、運転者による加速操作の操作量又は車両Vの加速度に応じた第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔で、メイン表示態様で表示されている。その結果、第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔は、この順で次第に長くなるように表示されている。また、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、自動運転制御の速度計画によって設定された車両Vの加速度に応じた第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔で、サブ表示態様で表示されている。その結果、第2ポインタ構成体P21,P22,P23同士の間隔は、この順で次第に長くなるように表示されている。
このように、表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されている場合、当該運転操作が加速操作であるか否かを判定する。表示制御部16Aは、運転者による運転操作が加速操作である場合には、加速操作の操作量又は車両Vの加速度に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔が長くなるように、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させる。
[表示装置1Aの表示制御処理]
以下、上述した図2〜図4の(b)の表示例に対応する表示装置1Aの表示制御について説明する。図11は、表示装置1Aの表示制御処理を例示するフローチャートである。図11に示す表示制御処理は、自動運転システム2による自動運転制御が開始された場合に実行され、自動運転制御が終了した場合には停止される。なお、自動運転制御中において、表示装置1AのECU10Aは、走行状態認識部11による走行状態の認識を行う。走行状態認識部11は、内部センサ23の検出結果に基づいて、車両Vの走行状態を認識する。
図11に示されるように、ECU10Aは、S11として、走行計画取得部13により走行計画の取得を行う。走行計画取得部13は、自動運転システム2から自動運転制御の走行計画(操舵計画及び車速計画)を取得する。
S12において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、運転操作の介入の認識の有無の判定を行う。表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12による運転操作の介入の認識結果に基づいて、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されているか否かを判定する。
S12において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていないと表示制御部16Aにより判定された場合には(S12:NO)、S13において、ECU10Aは、第2演算部15により第2進路RT2の演算を行う。第2演算部15は、走行計画に基づいて、自動運転制御による車両Vの進路である第2進路RT2を演算する。S14において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、第2ポインタの表示を行う。表示制御部16Aは、第2ポインタをメイン表示としてディスプレイ装置31に表示させる。その後、ECU10Aは、図11の処理を終了する。
S12において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていると表示制御部16Aにより判定された場合には(S12:YES)、S15において、ECU10Aは、第1演算部14により第1進路RT1の演算を行う。第1演算部14は、車両Vの走行状態及び運転者による運転操作に基づいて、運転操作の介入量が維持された場合の車両Vの進路である第1進路RT1を演算する。S16において、ECU10Aは、第2演算部15により第2進路RT2の演算を行う。第2演算部15は、走行計画に基づいて、自動運転制御による車両Vの進路である第2進路RT2を演算する。
S17において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、第2ポインタP2の表示を行う。表示制御部16Aは、第2ポインタP2をサブ表示としてディスプレイ装置31に表示させる。S18において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、第1ポインタP1の表示を行う。表示制御部16Aは、第1ポインタP1をメイン表示としてディスプレイ装置31に表示させる。その後、ECU10Aは、図11の処理を終了する。
次に、上述した図5〜図10の(b)の表示例に対応する表示装置1Aの表示制御について説明する。図12は、表示装置1Aの表示制御処理を例示するフローチャートである。図12に示す表示制御処理は、自動運転システム2による自動運転制御中において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていると表示制御部16Aにより判定された場合に実行され、運転操作の介入が終了した場合には停止される。
図12に示されるように、ECU10Aは、S21として、表示制御部16Aにより、運転操作が減速操作であるか否かの判定を行う。表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中において介入された運転操作が減速操作であるか否かを判定する。
S21において、自動運転制御中において介入された運転操作が減速操作であると表示制御部16Aにより判定された場合には(S21:YES)、S22において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、第1ポインタP1の表示を行う。表示制御部16Aは、例えば、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、減速操作の操作量に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させる。表示制御部16Aは、走行状態認識部11の認識結果に基づいて、車両Vの減速度に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させてもよい。その後、ECU10Aは、図12の処理を終了する。
一方、S21において、自動運転制御中において介入された運転操作が減速操作ではないと表示制御部16Aにより判定された場合には(S21:NO)、S23において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、運転操作が加速操作であるか否かの判定を行う。
S23において、自動運転制御中において介入された運転操作が加速操作であると表示制御部16Aにより判定された場合には(S23:YES)、S24において、ECU10Aは、表示制御部16Aにより、第1ポインタP1の表示を行う。表示制御部16Aは、例えば、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、加速操作の操作量に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させる。表示制御部16Aは、走行状態認識部11の認識結果に基づいて、車両Vの加速度に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13をディスプレイ装置31に表示させてもよい。その後、ECU10Aは、図12の処理を終了する。
また、S23において、自動運転制御中において介入された運転操作が加速操作ではないと表示制御部16Aにより判定された場合には(S23:NO)、ECU10Aは、図12の処理を終了する。
[表示装置1Aの作用効果]
以上説明した第1実施形態に係る表示装置1Aによれば、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、表示制御部16Aにより、第2進路RT2を示す画像である第2ポインタP2だけでなく、第1進路RT1を示す画像である第1ポインタP1がディスプレイ装置31に表示される。これにより、第1進路RT1及び第2進路RT2の違いを運転者が視認することができる。したがって、自動運転制御中において運転者が運転操作の介入を行った場合に、運転操作の介入による車両Vの進路(第1進路RT1)と自動運転制御による車両Vの進路(第2進路RT2)との違いを運転者が容易に把握することが可能となる。
表示装置1Aでは、ディスプレイ装置31はAR−HUDである。表示装置1Aでは、表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタP1と第2ポインタP2とを車両Vの前方の状況を示す前方景色Fに重畳させてディスプレイ装置31に表示させる。これにより、第1ポインタP1及び第2ポインタP2が前方景色Fに重畳させて表示されるため、運転者から見て、第1進路RT1及び第2進路RT2が例えば車両Vの前方の道路上の進路として表示される。これにより、運転者は、第1進路RT1及び第2進路RT2の違いをより容易に直観的に把握することができる。
表示装置1Aでは、第1ポインタP1は、所定の時間間隔の複数の未来時刻における車両Vの第1進路RT1上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13として表示される。第2ポインタP2は、複数の未来時刻における車両Vの第2進路RT2上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第2ポインタ構成体P21,P22,P23として表示される。これにより、運転者は、車両Vの速度に応じた車両Vの予測位置の推移をディスプレイ装置31上の第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の位置関係として容易に直観的に把握することができる。
表示装置1Aでは、表示制御部16Aは、自動運転制御中において第2ポインタP2をメイン表示としてディスプレイ装置31に表示させ、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタP1をメイン表示としてディスプレイ装置31に表示させると共に、第2ポインタP2をサブ表示としてディスプレイ装置31に表示させる。これにより、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1ポインタP1がメイン表示としてディスプレイ装置31に表示されるため、第1ポインタP1の方が第2ポインタP2よりも目立った状態となる。その結果、運転者は、運転操作の介入に従って車両Vが第1進路RT1に沿って進むことを容易に直観的に把握することができる。
表示装置1Aでは、運転者による運転操作が減速操作である場合には、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、減速操作の操作量又は車両Vの減速度に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔が短くなるように表示される。運転者による運転操作が加速操作である場合には、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、加速操作の操作量又は車両Vの加速度に応じて第1ポインタ構成体P11,P12,P13同士の間隔が長くなるように表示される。これにより、運転者は、運転操作に応じた車両Vの速度の変化を第1進路RT1に沿う第1ポインタ構成体P11,P12,P13の間隔として容易に直観的に把握することができる。
なお、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、必ずしも、所定の時間間隔の複数の未来時刻における車両Vの第1進路RT1上の予測位置にそれぞれ対応していなくてもよい。複数の第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、必ずしも、複数の未来時刻における車両Vの第2進路RT2上の予測位置にそれぞれ対応していなくてもよい。例えば、表示制御部16Aは、運転者による運転操作が減速操作である場合、減速操作の操作量又は車両Vの減速度に応じて短くなるような予め設定された間隔で、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13を表示させてもよい。例えば、表示制御部16Aは、運転者による運転操作が加速操作である場合、加速操作の操作量又は車両Vの加速度に応じて長くなるような予め設定された間隔で、複数の第1ポインタ構成体P11,P12,P13を表示させてもよい。この場合においても、運転者は、運転操作に応じた車両Vの速度の変化を第1進路RT1に沿う第1ポインタ構成体P11,P12,P13の間隔として容易に直観的に把握することができる。
[第2実施形態]
図13は、第2実施形態に係る表示装置1B及び自動運転システム2Bを示すブロック図である。図13に示されるように、表示装置1Bは、基本的には表示装置1Aと同様に構成されているが、ECU10Aに代えてECU10Bを有している点で、表示装置1Aと異なっている。また、自動運転システム2Bは、基本的には自動運転システム2と同様に構成されているが、自動運転ECU3に代えて自動運転ECU3Bを有している点で、自動運転システム2と異なっている。
自動運転ECU3Bは、例えば地図情報の信頼度(精度)に基づいて、周知の手法により自動運転の自信度(信頼度)を算出する。自動運転の自信度とは、自動運転制御の信頼性(確からしさ)を示す指標である。自動運転の自信度は、例えば、車両Vの自車位置推定(ローカライズ)の自信度に応じて算出されてもよい。自動運転の自信度は、例えば、自動運転で走行可能な車両(自車両であってもよいし、他車両であってもよい)が同様の状況(場所、時間、天候等)下で走行した履歴に基づいて、同様の状況下で過去に自動運転による走行を行うことができた割合(例えば走行した回数の総数を母数として自動運転可能であった回数の割合等)であってもよい。
ECU10Bは、基本的にはECU10Aと同様に構成されているが、表示制御部16Aに代えて表示制御部16Bを有しており、自信度取得部17を更に有している点で、ECU10Aと異なっている。
自信度取得部17は、自動運転システム2Bから自信度に関する自信度情報を取得する。自信度取得部17は、車両Vが自動運転制御を開始した場合、自動運転システム2から自信度情報を取得する。
表示制御部16Bは、システム自信度に応じて第2ポインタP2の表示態様を変更する。表示制御部16Bは、例えば、第2ポインタP2の表示態様の変更の形態として、第2ポインタ構成体の色、形状、高さ(3D表示の場合の見かけ上の高さ)、第2ポインタ構成体同士の間隔、透過度、ぼかし具合、表示位置の変化の仕方などを、システム自信度に応じて変更してもよい。
[表示装置1Bの表示制御処理]
以下、上述した表示装置1Bの表示制御について説明する。図14は、表示装置1Bの表示制御処理を例示するフローチャートである。図14に示す表示制御処理は、例えば、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていると表示制御部16Bにより判定された場合に実行される。図14に示す表示制御処理は、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていないと表示制御部16Bにより判定された場合においても、実行されてよい。
図14に示されるように、表示装置1BのECU10Bは、S31として、自信度取得部17によりシステム自信度の取得を行う。具体的には、自信度取得部17は、自動運転システム2Bからシステム自信度を取得する。
S32において、ECU10Bは、表示制御部16Bにより第2ポインタの表示態様の変更を行う。表示制御部16Bは、自動運転システム2Bから取得したシステム自信度に応じて、第2ポインタの表示態様を変更する。その後、ECU10Bは、図11の処理を終了する。
[表示装置1Bの作用効果]
以上説明したように、第2実施形態に係る表示装置1Bは、自動運転システム2から自動運転制御のシステム自信度を取得する自信度取得部17を更に備えている。表示装置1Bによれば、表示制御部16Bは、システム自信度に応じて第2ポインタP2の表示態様を変更する。これにより、運転者は、第2ポインタP2の表示態様によって第2進路RT2の確からしさを容易に把握することができる。
[第3実施形態]
図15は、第3実施形態に係る表示装置1C及び自動運転システム2を示すブロック図である。図15に示されるように、表示装置1Cは、基本的には表示装置1Aと同様に構成されているが、ECU10Aに代えてECU10Cを有している点で、表示装置1Aと異なっている。ECU10Cは、基本的にはECU10Aと同様に構成されているが、表示制御部16Aに代えて表示制御部16Cを有している点で、ECU10Aと異なっている。
表示制御部16Cは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されている場合、当該運転操作が減速操作であるか否かを判定する。表示制御部16Cは、運転者による運転操作が減速操作である場合、当該減速操作の操作量が維持された場合の車両Vの予測停止位置である第1予測停止位置を示す第1予測停止ポインタP14をディスプレイ装置31に表示させる。
第1予測停止位置とは、減速操作の操作量が維持された場合に、当該減速操作に応じた減速度で車両Vが減速していくことで車両Vが停止すると予測される、車両Vの進行方向に沿った車両Vの地図上の位置である。第1予測停止ポインタP14は、第1予測停止位置に対応するディスプレイ装置31上の位置を示す画像である。第1予測停止ポインタP14は、例えば、第1ポインタ構成体P11,P12,P13とは異なる画像であってもよい。第1予測停止ポインタP14の形状は、例えば、円形とすることができる。
また、表示制御部16Cは、自動運転制御により車両Vが停止されるか否かを判定する。表示制御部16Cは、自動運転制御により車両Vが停止される場合には、自動運転制御による車両Vの予測停止位置である第2予測停止位置を示す第2予測停止ポインタP24をディスプレイ装置31に表示させる。
第2予測停止位置とは、自動運転制御の走行計画が車両Vを減速させるような車速計画を含む場合に、当該車速計画に応じた減速度で車両Vが減速していくことで車両Vが停止すると予測される、車両Vの進行方向に沿った車両Vの地図上の位置である。第2予測停止ポインタP24は、第2予測停止位置に対応するディスプレイ装置31上の位置を示す画像である。第2予測停止ポインタP24は、例えば、第2ポインタ構成体P21,P22,P23とは異なる画像であってもよい。第2予測停止ポインタP24の形状は、例えば、円形とすることができる。
更に、表示制御部16Cは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識されている間において、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過した場合には、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前と比べて第2ポインタP2の強調度が弱くなるように、第1ポインタP1及び第2ポインタP2をディスプレイ装置31に表示させる。所定時間は、運転操作の介入が認識されてから第2ポインタP2の強調度を変化させるまでの予め設定された期間である。所定時間は、特に限定されないが、例えば3秒以内の時間とすることができる。所定時間は、例えば0.5秒、0.1秒、あるいはECU10Cの演算周期の1周期に相当する時間など、短い時間とすることができる。
「第2ポインタP2の強調度を弱くすること」には、例えば、運転操作の介入が認識されてからの経過時間に応じて運転者の視覚に対する刺激が抑えられるように第2ポインタP2の表示態様を変更することを含む。例えば、第2ポインタ構成体の色、形状、高さ(3D表示の場合の見かけ上の高さ)、第2ポインタ構成体同士の間隔、透過度、ぼかし具合、表示位置の変化の仕方などを、運転操作の介入が認識されてからの経過時間に応じて運転者の視覚に対する刺激が抑えられるように変更することにより、第2ポインタP2の強調度を弱くすることができる。
表示制御部16Cは、例えば、第2ポインタP2を薄い灰色でディスプレイ装置31に表示させてもよい。表示制御部16Cは、例えば、薄い灰色で表示させた第2ポインタP2の色の濃さを時間の経過に従って更に薄くしてもよい(トーンダウン)。表示制御部16Cは、例えば、予め設定された閾値以上の時間が経過した場合、ディスプレイ装置31から第2ポインタP2を消去してもよい。
[表示装置1Cによる表示例]
ここで、図16は、運転者の減速操作の介入が行われた場合の表示装置1CによるAR−HUDへの表示例である。図17は、図16の表示例に続いて車両が停止した状況を示す表示例である。図18の(a)は、表示装置1CによるMIDへの表示例である。図18の(b)は、図18の(a)の表示例に続く状況を示す表示例である。
ここでは、一例として、自動運転制御によって走行車線R1を走行中の車両Vがある減速度で減速することで車両Vの前方の停止線SLよりも奥側で車両Vを停止させるとの走行計画である場合に、当該減速度よりも大きい減速度で加速することで車両Vの前方の停止線SLよりも手前で車両Vを停止させるように運転者が減速操作の介入を行う状況について説明する。
例えば、図16には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により減速操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14と、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24とが、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。
具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14は、第1進路RT1に沿って、運転者による減速操作の操作量又は車両Vの減速度に応じた第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14同士の間隔で、メイン表示態様で表示されている。その結果、第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14同士の間隔は、この順で次第に短くなるように表示されている。更に、第1予測停止ポインタP14は、車両Vの前方の停止線SLよりも手前に位置する第1予測停止位置に対応するディスプレイ装置31上の位置に表示されている。
また、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24は、第2進路RT2に沿って、自動運転制御の速度計画によって設定された車両Vの減速度に応じた第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24同士の間隔で、サブ表示態様で表示されている。その結果、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24同士の間隔は、この順で次第に短くなるように表示されている。更に、第2予測停止ポインタP24は、車両Vの前方の停止線SLよりも奥側に位置する第2予測停止位置に対応するディスプレイ装置31上の位置に表示されている。
図17には、図16に示される減速操作の介入の結果、車両Vが実際に停止線SLよりも手前で停止した状況が示されている。この状況では、例えば、第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14が、互いに重複するように、第1予測停止位置に対応するディスプレイ装置31上の位置に表示されている。
また、図17では、減速操作の介入が認識されてから所定時間が経過しているものとする。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24は、減速操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前(図16の例)と比べて強調度が弱くなるようにディスプレイ装置31に表示されている。なお、図17の例では、図示の都合上、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24は、強調度が弱くされた表示態様として輪郭が破線にて表示されている(図18の(b)において同じ)。
続いて、図18の(a)及び図18の(b)に示されるように、図16及び図17に示した状況におけるディスプレイ装置31がMIDである場合の表示例について説明する。
まず、図18の(a)には、自動運転制御中において、介入運転操作認識部12により減速操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14と、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24とが、ディスプレイ装置31に表示されている。
図18の(b)には、図18の(a)に示される減速操作の介入の結果、車両Vが実際に停止線SLよりも手前で停止した状況が示されている。この状況では、例えば、第1ポインタ構成体P11,P12及び第1予測停止ポインタP14が、互いに重複するように、第1予測停止位置に対応するディスプレイ装置31上の位置に表示されている。また、図18の(b)では、第2ポインタ構成体P21,P22及び第2予測停止ポインタP24は、減速操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前(図18の(a)の例)と比べて強調度が弱くなるようにディスプレイ装置31に表示されている。
[表示装置1Cの表示制御処理]
以下、上述した図16〜図18の(b)の表示例に対応する表示装置1Cの表示制御について説明する。図19は、表示装置1Cの表示制御処理を例示するフローチャートである。図19に示す表示制御処理は、自動運転システム2による自動運転制御中において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていると表示制御部16Cにより判定された場合に実行され、運転操作の介入が終了した場合には停止される。
図19に示されるように、表示装置1CのECU10Cは、S41として、表示制御部16Cにより、運転操作が減速操作であるか否かの判定を行う。表示制御部16Cは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中において介入された運転操作が減速操作であるか否かを判定する。S41において、自動運転制御中において介入された運転操作が減速操作ではないと表示制御部16Cにより判定された場合には(S41:NO)、ECU10Cは、図19の処理を終了する。
一方、S41において、自動運転制御中において介入された運転操作が減速操作であると表示制御部16Cにより判定された場合には(S41:YES)、S42において、ECU10Cは、表示制御部16Cにより、第1予測停止位置の演算を行う。表示制御部16Cは、走行状態認識部11及び介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、減速操作の操作量が維持された場合の第1予測停止位置を演算する。
S43において、ECU10Cは、表示制御部16Cにより、第2予測停止位置の演算を行う。表示制御部16Cは、自動運転制御により車両Vが停止される場合に、走行計画に基づいて、自動運転制御による車両Vの第2予測停止位置を演算する。なお、表示制御部16Cは、自動運転制御により車両Vが停止されない場合には、第2予測停止位置の演算を省略してもよい。
S44において、ECU10Cは、表示制御部16Cにより、第1予測停止ポインタP14の表示を行う。表示制御部16Cは、第1予測停止位置を示す第1予測停止ポインタP14をディスプレイ装置31に表示させる。
また、S45において、ECU10Cは、表示制御部16Cにより、第2予測停止ポインタP24の表示を行う。表示制御部16Cは、第2予測停止位置を示す第2予測停止ポインタP24をディスプレイ装置31に表示させる。なお、表示制御部16Cは、第2予測停止位置の演算を省略した場合には、第2予測停止ポインタP24の表示を省略してもよい。その後、ECU10Cは、図19の処理を終了する。
次に、上述した図17の表示例に対応する表示装置1Cの表示制御について説明する。図20は、表示装置1Cの表示制御処理を例示するフローチャートである。図20に示す表示制御処理は、自動運転システム2による自動運転制御中において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていると表示制御部16Cにより判定された場合に実行され、運転操作の介入が終了した場合には停止される。
図20に示されるように、ECU10Cは、S51として、表示制御部16Cにより、運転操作の介入の認識中であるか否かの判定を行う。表示制御部16Cは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、介入運転操作認識部12が自動運転制御中において運転操作の介入の認識中であるか否かを判定する。S51において、運転操作の介入の認識中ではないと表示制御部16Cにより判定された場合には(S51:NO)、ECU10Cは、図20の処理を終了する。
一方、S51において、運転操作の介入の認識中であると表示制御部16Cにより判定された場合には(S51:YES)、S52において、ECU10Cは、表示制御部16Cにより、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過したか否かの判定を行う。表示制御部16Cは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、介入運転操作認識部12が自動運転制御中において運転操作の介入を認識してから所定時間が経過したか否かを判定する。S52において、運転操作の介入を認識してから所定時間が経過していないと表示制御部16Cにより判定された場合には(S52:NO)、ECU10Cは、図20の処理を終了する。
一方、S52において、運転操作の介入を認識してから所定時間が経過したと表示制御部16Cにより判定された場合には(S52:YES)、S53において、ECU10Cは、表示制御部16Cにより、第2ポインタP2の強調度を弱くする。表示制御部16Cは、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前と比べて第2ポインタP2の強調度が弱くなるように、第2ポインタP2をディスプレイ装置31に表示させる。表示制御部16Cは、例えば、第2ポインタP2を薄い灰色でディスプレイ装置31に表示させる。表示制御部16Cは、例えば、薄い灰色で表示させた第2ポインタP2の色の濃さを時間の経過に従って更に薄くしてもよい(トーンダウン)。表示制御部16Cは、例えば、予め設定された閾値以上の時間が経過した場合、ディスプレイ装置31から第2ポインタP2を消去してもよい。その後、ECU10Cは、図20の処理を終了する。
[表示装置1Cの作用効果]
以上説明した第3実施形態に係る表示装置1Cによれば、表示制御部16Cは、運転者による運転操作が減速操作である場合、減速操作の操作量が維持された場合の車両Vの予測停止位置である第1予測停止位置を示す第1予測停止ポインタP14をディスプレイ装置31に表示させると共に、自動運転制御により車両Vが停止される場合には、自動運転制御による車両Vの予測停止位置である第2予測停止位置を示す第2予測停止ポインタP24をディスプレイ装置31に表示させる。これにより、運転者は、運転操作による車両Vの予測停止位置と自動運転制御による車両Vの予測停止位置との違いを容易に把握することができる。
表示装置1Cによれば、表示制御部16Cは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識されている間において、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過した場合には、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前と比べて第2ポインタP2の強調度が弱くなるように、第1ポインタP1及び第2ポインタP2をディスプレイ装置31に表示させる。これにより、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過するまでの間は、例えば、第1進路RT1及び第2進路RT2の違いを運転者が把握することで運転操作の介入への運転者の意識向上を図りつつ、運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過した後は、例えば、車両Vが運転操作の介入に継続して従っていることを運転者が把握することができる。
[第4実施形態]
図21は、第4実施形態に係る表示装置1D及び自動運転システム2を示すブロック図である。図21に示されるように、表示装置1Dは、基本的には表示装置1Aと同様に構成されているが、ECU10Aに代えてECU10Dを有している点で、表示装置1Aと異なっている。ECU10Dは、基本的にはECU10Aと同様に構成されているが、表示制御部16Aに代えて表示制御部16Dを有している点で、ECU10Aと異なっている。
表示制御部16Dは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1進路RT1と第2進路RT2とに基づいて、復帰推奨ポインタP15をディスプレイ装置31に表示させる。
復帰推奨ポインタP15は、自動運転制御への復帰を推奨する第1進路RT1上の位置(復帰推奨位置)を示す画像である。復帰推奨ポインタP15は、例えば、第1ポインタ構成体P11,P12,P13、及び第1予測停止ポインタP14とは異なる画像であってもよい。復帰推奨ポインタP15の形状は、例えば、四角形とすることができる。
「自動運転制御への復帰を推奨する」とは、例えば、オーバーライド状態に移行された状態において、オーバーライド状態を解除して自動運転制御へスムーズに復帰するために、復帰操作をすべきタイミングを運転者に認識させることを意味する。運転者による復帰操作は、例えば、自動運転制御の復帰ボタンを押す操作、自動運転制御の開始ボタンを押す操作等を含む。例えば、自動運転制御へのスムーズな復帰が可能な第1進路RT1上の車両Vの位置をディスプレイ装置31に復帰推奨ポインタP15として表示させることで、復帰操作をすべきタイミングを運転者に認識させることができる。
「自動運転制御へのスムーズな復帰」とは、例えば、オーバーライド状態を解除して自動運転制御へ復帰(移行)する際の車両Vの走行状態の変動が一定レベル以下に抑えられていることを含む。一定レベルとは、例えば、車両Vの走行状態の変動によって車両Vの乗員(運転者を含む)が不快感を受けないような車両Vの加速度又は操舵角速度のレベルとすることができる。
表示制御部16Dは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1進路RT1と第2進路RT2とに基づいて、自動運転制御への復帰を推奨する第1進路RT1上の位置である復帰推奨位置を演算する。表示制御部16Dは、例えば、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合において、ある未来時刻における第1進路RT1上の車両Vの予測位置が第2進路RT2に対して所定の距離閾値以内となったか否かを判定する。表示制御部16Dは、当該予測位置が第2進路RT2に対して所定の距離閾値以内となったと判定した場合、当該予測位置を復帰推奨位置として演算する。表示制御部16Dは、更に、ある未来時刻における第1進路RT1上の車両Vの予測車速が、自動運転制御の車速計画で設定される車速に対して所定の速度閾値以内となった場合に、当該予測位置を復帰推奨位置として演算してもよい。
なお、表示制御部16Dは、未来時刻に関わらず、第1進路RT1と第2進路RT2との車線幅方向(横方向)における距離が所定の距離閾値以内となる第1進路RT1上の予測位置を復帰推奨位置としてもよい。表示制御部16Dは、第1進路RT1と第2進路RT2との車線幅方向における距離が所定の距離閾値以内となる第1進路RT1上の予測位置であって、且つ、車速条件が満たされる場合に、当該予測位置を復帰推奨位置としてもよい。車速条件は、当該予測位置における車両Vの車速(或いは現在の車両Vの車速)と当該予測位置に最寄りの第2進路RT2の予測位置の車速計画上の車速との差が所定の速度閾値以内となるときに満たされる。また、表示制御部16Dは、複数の復帰推奨ポインタをディスプレイ装置31に表示させてもよく、線状の復帰推奨ポインタをディスプレイ装置31に表示させてもよい。
[表示装置1Dによる表示例]
ここで、図22は、表示装置1DによるAR−HUDへの表示例である。図23は、図22の表示例に続く状況を示す表示例である。図24の(a)は、表示装置1DによるMIDへの表示例である。図24の(b)は、図24の(a)の表示例に続く状況を示す表示例である。
図22〜図24の(b)に図示する例では、一例として、自動運転制御によって走行車線R1から隣接車線R2への車線変更が行われると共に隣接車線R2から走行車線R1への車線変更が行われる第2進路RT2の走行計画である場合に、走行車線R1に留まる第1進路RT1となるように(車両Vに車線変更を行わせないように)運転者が運転操作の介入を行った状況が示されている。
図22には、自動運転制御中において、走行車線R1から隣接車線R2への車線変更が行われようとしたときに、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、走行車線R1に留まるように、メイン表示態様で表示されている。第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、走行車線R1から隣接車線R2へと移っていくように、サブ表示態様で表示されている。
図23には、上記運転操作の介入によるオーバーライド状態において、自動運転制御の走行計画としては隣接車線R2から走行車線R1への車線変更が想定されている状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、隣接車線R2から走行車線R1へと移っていくように、サブ表示態様で表示されている。ここでは、例えば第1ポインタ構成体P13の位置が第2ポインタ構成体P23の位置に対して所定の距離閾値以内となっていると判定され、第1ポインタ構成体P13に代えて復帰推奨ポインタP15が、前方景色Fに重畳させられてディスプレイ装置31に表示されている。
続いて、図24の(a)及び図24の(b)に示されるように、図8及び図9に示した状況におけるディスプレイ装置31がMIDである場合の表示例について説明する。
まず、図24の(a)には、自動運転制御中において、走行車線R1から隣接車線R2への車線変更が行われようとしたときに、介入運転操作認識部12により運転操作の介入が認識された状況が示されている。この状況では、第1ポインタ構成体P11,P12,P13と第2ポインタ構成体P21,P22,P23とが、ディスプレイ装置31に表示されている。具体的には、第1ポインタ構成体P11,P12,P13は、第1進路RT1に沿って、走行車線R1に留まるように、メイン表示態様で表示されている。第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、走行車線R1から隣接車線R2へと移っていくように、サブ表示態様で表示されている。
図24の(b)には、上記運転操作の介入によるオーバーライド状態において、自動運転制御の走行計画としては隣接車線R2から走行車線R1への車線変更が想定されている状況が示されている。この状況では、第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、第2進路RT2に沿って、隣接車線R2から走行車線R1へと移っていくように、サブ表示態様で表示されている。ここでは、例えば第1ポインタ構成体P13の位置が第2ポインタ構成体P23の位置に対して所定の距離閾値以内となっていると判定され、第1ポインタ構成体P13に代えて復帰推奨ポインタP15が、ディスプレイ装置31に表示されている。
[表示装置1Dの表示制御処理]
以下、上述した図22〜図24の表示例に対応する表示装置1Dの表示制御について説明する。図25は、表示装置1Dの表示制御処理を例示するフローチャートである。図25に示す表示制御処理は、自動運転システム2による自動運転制御が開始された場合に実行され、自動運転制御が終了した場合には停止される。
図25に示されるように、表示装置1DのECU10Dは、S61として、表示制御部16Dにより、運転操作の介入の認識の有無の判定を行う。表示制御部16Dは、介入運転操作認識部12の認識結果に基づいて、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されているか否かを判定する。S61において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていないと表示制御部16Dにより判定された場合には(S61:NO)、ECU10Dは、図25の処理を終了する。
S61において、自動運転制御中における運転操作の介入が認識されていると表示制御部16Dにより判定された場合には(S61:YES)、S62において、ECU10Dは、表示制御部16Dにより、復帰推奨位置の演算を行う。表示制御部16Dは、第1進路RT1と第2進路RT2とに基づいて、自動運転制御への復帰を推奨する第1進路RT1上の位置である復帰推奨位置を演算する。なお、表示制御部16Dは、場合には、復帰推奨位置の演算を省略してもよい。
S63において、ECU10Dは、表示制御部16Dにより、復帰推奨ポインタP15の表示を行う。表示制御部16Dは、復帰推奨位置を示す復帰推奨ポインタP15をディスプレイ装置31に表示させる。なお、表示制御部16Dは、復帰推奨位置の演算を省略した場合には、復帰推奨ポインタP15の表示を省略してもよい。その後、ECU10Dは、図25の処理を終了する。
[表示装置1Dの作用効果]
以上説明した第4実施形態に係る表示装置1Dによれば、表示制御部16Dは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、第1進路RT1と第2進路RT2とに基づいて、自動運転制御への復帰を推奨する第1進路RT1上の復帰推奨位置を示す復帰推奨ポインタP15をディスプレイ装置31に表示させる。これにより、運転者は、例えば自動運転制御へスムーズに復帰可能な第1進路RT1上の位置を容易に把握することができる。
[表示装置の変形例]
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。
上記第1実施形態において、表示装置1Aは自動運転システム2の一部を構成していてもよい。この場合、ECU10Aは、自動運転ECU3の一部であってもよい。他の実施形態においても同様である。上記第1実施形態において、表示装置1Aは、図11の表示制御処理と図12の表示制御処理との両方を行う形態として説明したが、図12の表示制御処理が省略された形態であってもよい。
上記第3実施形態において、表示装置1Cは、図19の表示制御処理と図20の表示制御処理との両方を行う形態として説明したが、これらのいずれか一方の表示制御処理が省略された形態であってもよい。
上記第1実施形態において、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識された場合に、運転操作の介入が認識される前のメイン表示態様と、運転操作の介入が認識された後のメイン表示態様とは、必ずしも同じでなくてもよい。例えば、図2及び図3において、必ずしも、図3における第1ポインタ構成体P11,P12,P13の表示態様と、図2における第2ポインタ構成体P21,P22,P23の表示態様とは、同じでなくてもよい。
なお、第1ポインタ構成体は、必ずしも複数の未来時刻における車両Vの第1進路上の予測位置にそれぞれ対応する必要はない。第1ポインタ構成体は、単に第1進路上に複数並べて配置されていてもよい。この場合において、表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識され、運転操作が減速操作であるとき、減速操作の操作量(例えばブレーキペダルの踏込み量)又は車両Vの減速度に応じて複数の第1ポインタ構成体の間隔が短くなるように表示させる。また、表示制御部16Aは、介入運転操作認識部12により自動運転制御中における運転操作の介入が認識され、運転操作が加速操作であるとき、加速操作の操作量(例えばアクセルペダルの踏込み量)又は車両Vの加速度に応じて複数の第1ポインタ構成体の間隔が短くなるように表示させる。
第1ポインタP1の表示態様と、第2ポインタP2の表示態様とは、同じであってもよい。例えば、図3において、第1ポインタ構成体P11,P12,P13の表示態様と、第2ポインタ構成体P21,P22,P23の表示態様とが、同じであってもよい。
第1ポインタ構成体P11,P12,P13及び第2ポインタ構成体P21,P22,P23は、互いに同じ形状(三角形)で例示されたが、互いに異なる形状であってもよい。
第1ポインタP1は、第1進路RT1に沿って並ぶ第1ポインタ構成体P11,P12,P13としてディスプレイ装置31に表示されたが、第1進路RT1を示す画像であれば、その他の画像を用いることができる。例えば、第1ポインタP1は、第1進路RT1に沿って延在する直線状又は曲線状の図形であってもよいし、第1進路RT1の方向を指す矢印状の図形であってもよい。
第2ポインタP2は、第2進路RT2に沿って並ぶ第2ポインタ構成体P21,P22,P23としてディスプレイ装置31に表示されたが、第2進路RT2を示す画像であれば、その他の画像を用いることができる。例えば、第2ポインタP2は、第2進路RT2に沿って延在する直線状又は曲線状の図形であってもよいし、第2進路RT2の方向を指す矢印状の図形であってもよい。
上記第1実施形態〜第4実施形態及びこれらを変形した形態は、互いに任意に組み合わせることが可能である。
1A,1B,1C,1D…表示装置、2,2B…自動運転システム、11…走行状態認識部、12…介入運転操作認識部、13…走行計画取得部、14…第1演算部、15…第2演算部、16A,16B,16C,16D…表示制御部、17…自信度取得部、31…ディスプレイ装置(車載表示器)、F…前方景色、P1…第1ポインタ、P2…第2ポインタ、P11,P12,P13…第1ポインタ構成体、P14…第1予測停止ポインタ、P15…復帰推奨ポインタ、P21,P22,P23…第2ポインタ構成体、P24…第2予測停止ポインタ、V…車両。

Claims (9)

  1. 車両の自動運転システムから取得した情報に基づいて、前記自動運転システムの自動運転制御に関する画像を前記車両の車載表示器に表示する表示装置であって、
    前記車両の走行状態を認識する走行状態認識部と、
    前記自動運転制御中における前記車両の運転者による運転操作の介入を認識する介入運転操作認識部と、
    前記自動運転システムから前記自動運転制御の走行計画を取得する走行計画取得部と、
    前記走行状態及び前記運転操作に基づいて、前記運転操作の介入量が維持された場合の前記車両の進路である第1進路を演算する第1演算部と、
    前記走行計画に基づいて、前記自動運転制御による前記車両の進路である第2進路を演算する第2演算部と、
    前記介入運転操作認識部により前記自動運転制御中における前記運転操作の介入が認識された場合に、前記第1進路を示す画像である第1ポインタと前記第2進路を示す画像である第2ポインタとを前記車載表示器に表示させる表示制御部と、
    を備える、表示装置。
  2. 前記車載表示器はAR−HUDであり、
    前記表示制御部は、
    前記介入運転操作認識部により前記自動運転制御中における前記運転操作の介入が認識された場合に、前記第1ポインタと前記第2ポインタとを前記車両の前方の状況を示す前方景色に重畳させて前記車載表示器に表示させる、請求項1記載の表示装置。
  3. 前記第1ポインタは、前記第1進路に沿って並ぶ複数の第1ポインタ構成体として表示され、
    前記表示制御部は、
    前記運転者による前記運転操作が減速操作である場合、前記減速操作の操作量又は前記車両の減速度に応じて前記複数の第1ポインタ構成体の間隔が短くなるように表示させ、
    前記運転者による前記運転操作が加速操作である場合、前記加速操作の操作量又は前記車両の加速度に応じて前記複数の第1ポインタ構成体の間隔が長くなるように表示させる、請求項1又は2記載の表示装置。
  4. 前記表示制御部は、
    前記運転者による前記運転操作が減速操作である場合、前記減速操作の操作量が維持された場合の前記車両の予測停止位置である第1予測停止位置を示す第1予測停止ポインタを前記車載表示器に表示させると共に、前記自動運転制御により前記車両が停止される場合には、前記自動運転制御による前記車両の予測停止位置である第2予測停止位置を示す第2予測停止ポインタを前記車載表示器に表示させる、請求項1〜3のうち何れか一項記載の表示装置。
  5. 前記第1ポインタは、所定の時間間隔の複数の未来時刻における前記車両の前記第1進路上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第1ポインタ構成体として表示され、
    前記第2ポインタは、前記複数の未来時刻における前記車両の前記第2進路上の予測位置にそれぞれ対応する複数の第2ポインタ構成体として表示される、請求項1〜4のうち何れか一項記載の表示装置。
  6. 前記自動運転システムから前記自動運転制御のシステム自信度を取得する自信度取得部を更に備え、
    前記表示制御部は、前記システム自信度に応じて前記第2ポインタの表示態様を変更する、請求項1〜5のうち何れか一項記載の表示装置。
  7. 前記表示制御部は、
    前記自動運転制御中において前記第2ポインタをメイン表示として前記車載表示器に表示させ、
    前記介入運転操作認識部により前記自動運転制御中における前記運転操作の介入が認識された場合に、前記第1ポインタを前記メイン表示として前記車載表示器に表示させると共に、前記第2ポインタをサブ表示として前記車載表示器に表示させる、請求項1〜6のうち何れか一項記載の表示装置。
  8. 前記表示制御部は、
    前記介入運転操作認識部により前記自動運転制御中における前記運転操作の介入が認識されている間において、前記運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過した場合には、前記運転操作の介入が認識されてから所定時間が経過する前と比べて前記第2ポインタの強調度が弱くなるように、前記第1ポインタ及び前記第2ポインタを前記車載表示器に表示させる、請求項1〜7のうち何れか一項記載の表示装置。
  9. 前記表示制御部は、
    前記介入運転操作認識部により前記自動運転制御中における前記運転操作の介入が認識された場合に、前記第1進路と前記第2進路とに基づいて、前記自動運転制御への復帰を推奨する前記第1進路上の位置を示す復帰推奨ポインタを前記車載表示器に表示させる、請求項1〜8のうち何れか一項記載の表示装置。
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